设斜率为1的直线l与椭圆C:x^2⼀4+y^2⼀2=1相交于不同的两点A,B,则使AB为整数的直线l

2024-12-15 00:18:02
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回答1:

很多符号打不出来,你只能耐心地看。
设A =(x1,y1)B(x2,y2),由题意,我们可以可以得到两条方程,x^2/4+y^2/2=1以及y=x+b,将y=x+b代入椭圆方程,联立化简得到一个二元一次方程:3x^2+4bx+2b^2-4=0.
根据韦达定理可知,x1+x2= -(4b)/3,x1x2=(2b^2-4)/3,
AB=x1x2+y1y2=x1x2+(x1+b)*(x2+b)=2x1x2+b(x1+x2)+b^2
将已知的x1和x2的和以及x1与x2的积代入AB的式子中去可以得到
AB=(3b^2-8)/3,令AB=k(k为整数),即可得到b^2=k+8/3
由上面可知,直线与椭圆方程有两个交点,则意味着二元一次方程:3x^2+4bx+2b^2-4=0有两个解,则判别式应该>0,由判别式>0可以解出0k求出来,代入b^2=k+8/3,就可以把b求出来了,b有八个值,故有八条满足题意的直线。

回答2:

设直线方程为y=x+b,代入椭圆方程得,3x^2+4bx+2b^2-4=0 ①
设A、B的坐标分别为(X1,Y1),(X2,Y2),|AB|=n
由题意知,(4b)^2-4×3×(2b^2-4)>0,解得,b^2<6 ∴0≤b^2<6 ②
由 ①得,X1+X2=-4b/3,X1X2=(2b^2-4)/3
∴n=√(k^2+1)|X1-X2|=√2|X1-X2|=√2[(X1+X2)^2-4X1X2]=√[16(6-b^2)/9]
∴b^2=(96-9n^2)/16 ③
∴由②及③得,0≤96-9n^2<96
解得,0由题意知,n为不等于0的正整数,
∴由④解得,n=1、2、3,
∵对于每一个n可解得两个b值,共可解出6个b值
∴使AB为整数的直线l共有6条。